10 月 23 日上午，微软亚洲研究院理论中心前沿系列讲座第十三期邀请到英国皇家学会院士、牛津大学数学系教授 Terry Lyons，带来以“The Mathematics of Complex Streamed Data”为主题的讲座分享。微软亚洲研究院院长周礼栋博士出席本次活动，并为 Terry Lyons 教授颁发聘书，聘请 Terry Lyons 教授担任微软亚洲研究院理论中心顾问。

微软亚洲研究院院长周礼栋博士（右二）、理论中心主任陈卫（左一）、资深学术合作经理孙丽君（右一）为 Terry Lyons 教授（左二）颁发聘书

讲座伊始，Lyons 教授以生活中的例子作为引入，指出流数据是无处不在的——小到手机屏幕上绘制的笔迹，大到金融市场上的订单簿，都可以被视作流数据。流数据中的关键问题是需要一个具有通用性和普适性的表达方式，给数据流一个统一的数学基础。由 Lyons 教授及其团队提出的粗糙路径理论 （rough path theory) 在这里起到了巨大的作用，它是一门研究如何从非光滑的路径中提取有用信息的数学分支。粗糙路径理论通过计算数据流在一段时间内的近似效果在不同层次来表示流式数据，并进行微分计算。这是一种自上而下的、物理的、具有普适性的描述方法，不依赖于具体的语境。Lyons 教授进而引入路径签名的概念。签名是未参数化流的忠实的向量表示，通过将原始路径转换成实数集合的方法代替原始路径，从而降低数据的维度和复杂度，并能更好的表征数据流的全局和局部信息。Lyons 教授强调，时间序列并不是表达数据流的合适方式，而粗糙路径理论以及粗糙路径签名是基于坚实数学基础的更具原则性的数据流表达方式，这也是它在很多应用中都强于时间序列的原因。

Terry Lyons 教授进行分享

Lyons 教授介绍，流数据及其粗糙路径理论具有广阔的应用空间，可以用于对航运数据、恶意软件、射电天文学中频射干扰的检测。医学方面，流数据能够基于签名建立重症监护病人生命体征的模型，也能够辅助建立识别双向情感障碍、边缘性人格障碍的机器学习模型。此外，神经控制的微分方程也已经开始普及，种种科学突破都令人倍感兴奋。

讲座现场

提问环节，观众积极提问。Lyons 教授与在场观众分享了自己对于流数据研究的愿景和具体场景中对于数据流的处理问题，并讨论了签名与大语言模型相结合的可行性。

微软亚洲研究院院长周礼栋博士向 Terry Lyons 教授提问

微软亚洲研究院首席研究员陈卫（左一）与 Terry Lyons（右一）教授互动

现场观众提问

理论中心前沿系列讲座是微软亚洲研究院的常设系列讲座，邀请全球站在理论研究前沿的研究者介绍他们的研究发现，主题涵盖大数据、人工智能以及其他相关领域的理论进展。讲座以线上直播与线下研讨的形式呈现，通过这一系列讲座，微软亚洲研究院期待与各位一起探索当前理论研究的前沿发现，并建立一个活跃的理论研究社区。

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关于微软亚洲研究院理论中心

2021 年 12 月，微软亚洲研究院理论中心正式成立，期待通过搭建国际学术交流与合作枢纽，促进理论研究与大数据和人工智能技术的深度融合，在推动理论研究进步的同时，加强跨学科研究合作，助力打破 AI 发展瓶颈，实现计算机技术实质性发展。目前，理论中心已经汇集了微软亚洲研究院内部不同团队和研究背景的成员，聚焦于解决包括深度学习、强化学习、动力系统学习和数据驱动优化等领域的基础性问题。

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